CN113784047A - 透镜装置的防抖机构、驱动、摄像装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于摄像马达技术领域，尤其涉及一种透镜装置的防抖机构、驱动、摄像装置及电子设备。它解决了现有传感器不具备防抖性能等技术问题。本透镜装置的防抖机构包括底板；外壳，固定于底板一表面；防抖弹性承载框，位于外壳内并且连接于底板设有外壳的一表面，防抖弹性承载框用于承载传感器组件使得传感器组件悬空于外壳内；驱动组件，驱动所述防抖弹性承载框带动传感器组件在垂直于光轴的水平面移动，并且所述外壳内壁的限位侧壁用于防抖弹性承载框的移动限位。本发明优点在于：传感器具有防抖性能，可以进一步提高摄像清晰度。

Description

透镜装置的防抖机构、驱动、摄像装置及电子设备

技术领域

本发明属于摄像马达技术领域，尤其涉及一种透镜装置的防抖机构、驱动、摄像装置及电子设备。

背景技术

近来，随着对用于移动电话和移动设备的小相机的高品质影像的需求的不断增大，对相机上采用OIS以防止在长曝光时间的摄影期间由手颤动引起的影像损坏的需求也开始增大。

常规的VCM(音圈马达)式OIS装置、压电式OIS装置或步进马达式OIS装置的不利之处在于：对焦运动时用于检测对焦马达的传感器其不具备防抖性能，难以达到高精度摄像需求，导致影像成像品质较差。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种可以解决上述技术问题的模组式云台光学透镜装置的防抖机构、驱动、摄像装置及电子设备。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：

本透镜装置的防抖机构用于传感器组件防抖；

所述机构包括：

底板；

外壳，固定于底板一表面；

防抖弹性承载框，位于外壳内并且连接于底板设有外壳的一表面，防抖弹性承载框用于承载传感器组件使得传感器组件悬空于外壳内；

驱动组件，驱动所述防抖弹性承载框带动传感器组件在垂直于光轴的水平面移动，并且所述外壳内壁的限位侧壁用于防抖弹性承载框的移动限位。

在上述的透镜装置的防抖机构中，所述的防抖弹性承载框包括：

方形防抖框体，与底板平行；

防抖支撑脚，有两个；

两个防抖支撑脚的一端分别连接于防抖弹性承载框的其中两斜对角处，两个防抖支撑脚的另一端沿着防抖弹性承载框拐角外缘分别延长至防抖弹性承载框的另外两斜对角处并且所述防抖支撑脚的另一端端部固定于底板上；

所述限位侧壁位于防抖支撑脚的***。

在上述的透镜装置的防抖机构中，所述防抖支撑脚呈片状的L形结构，每一防抖支撑脚的一端从方形防抖框体的外边缘引出并向方形防抖框体远离底板的一表面翻折使得两防抖支撑脚合围形成内空间，所述传感器组件固定在方形防抖框体远离底板的一表面并且位于所述的内空间内。

在上述的透镜装置的防抖机构中，两防抖支撑脚的一端相互平行并沿着X轴分布，两防抖支撑脚的另一端相互平行并沿着Y轴分布。

在上述的透镜装置的防抖机构中，所述的限位侧壁有四处，其中两处限位侧壁以X轴呈对称分布，沿着X轴分布的两防抖支撑脚一端位于以X轴呈对称分布的两限位侧壁之间，另外两处限位侧壁以Y轴呈对称分布，沿着Y轴分布的两防抖支撑脚另一端位于以Y轴呈对称分布的另外两处限位侧壁之间。

在上述的透镜装置的防抖机构中，所述外壳远离底板的一端连接有向外壳中心延长的环形承载部，并且所述的环形承载部和所述的限位侧壁形成环状限位空间，所述防抖支撑脚伸入于环状限位空间内，防抖支撑脚的厚度小于环状限位空间的宽度。

在上述的透镜装置的防抖机构中，所述环形承载部远离外壳的内侧连接有与传感器组件间隔平行的平行承载部。

在上述的透镜装置的防抖机构中，所述驱动组件设于平行承载部靠近传感器组件的一表面和传感器组件之间。

在上述的透镜装置的防抖机构中，所述驱动组件为记忆合金丝驱动组件、电磁驱动组件和压电驱动组件中的任意一种。

在上述的透镜装置的防抖机构中，所述防抖弹性承载框为带供电电路的防抖弹性承载框，所述防抖弹性承载框用于给传感器组件和/或驱动组件供电。

本发明还提供了一种透镜驱动装置，具有所述的透镜装置的防抖机构，以及安装于透镜装置的防抖机构上的对焦马达。

本发明还提供了一种摄像装置具有所述的透镜驱动装置。

本发明还提供了一种电子设备具有所述的摄像装置。

与现有的技术相比，本发明的优点在于：

利用防抖弹性承载框用于承载传感器组件，在驱动组件的驱动下可以驱动传感器组件沿着X轴和Y轴移动，可以起到传感器防抖的目的，防抖设计其可以使得大幅提高摄像精度，使得成像更加清晰。

其次，防抖弹性承载框置于外壳内，此时的限位侧壁可以对防抖弹性承载框形成机械限位，限位面积大，并提高了运动可靠性。

附图说明

图1是本发明提供的防抖机构俯视结构示意图。

图2中是图1中A-A沿线剖视放大结构示意图。

图3中是图1中B-B沿线剖视放大结构示意图。

图4是本发明提供的外壳立体结构示意图。

图5是本发明提供的外壳俯视结构示意图。

图6是本发明提供的外壳另一视角立体结构示意图。

图7是是图5中C-C沿线剖视结构示意图。

图8是本发明提供的防抖弹性承载框结构示意图。

图9是本发明提供的防抖弹性承载框立体结构示意图。

图10是本发明提供的透镜驱动装置结构示意图。

图11是本发明提供的透镜驱动装置***结构示意图。

图12是本发明提供的摄像装置结构示意图。

图13是本发明提供的另一视角摄像装置结构示意图。

图14是本发明提供的电子设备结构示意图。

图中，光轴a、传感器组件1、底板2、第一板20、第二模组连接板21、缺口22、功能扩展缺口23、外壳3、限位侧壁30、环形承载部31、环状限位空间32、平行承载部33、防抖弹性承载框4、方形防抖框体40、防抖支撑脚41、加强板42、驱动组件5、盖板50、透镜6、对焦马达7。

具体实施方式

以下是发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

本实施例的X轴和Y轴处于同一个水平面并且两者垂直，同时，Z轴垂直于X轴和Y轴，Z轴相当于光轴a。

对焦时沿着光轴a移动。

如图1所示，本透镜装置的防抖机构用于传感器组件1防抖。

如图1和图11所示，所述透镜装置的防抖机构包括底板2，底板2包括第一板20，在第一板20的厚度一表面连接有第二模组连接板21，在第二模组连接板21的两斜对角的边设有缺口22，同时，在第二模组连接板21靠近其中一个缺口22的该侧边还设有功能扩展缺口23，以便于后续的功能扩展要求，例如，选用记忆合金驱动方式时，此时的功能扩展缺口23则可以用于记忆合金丝供电端子的安装避让。

第二模组连接板21服帖并固定于第一板20上述一表面。

如图1-图3所示，所述机构还包括：

外壳3，固定于底板2一表面，即，固定于第二模组连接板21远离第一板20的一表面，外壳3的外壁和第二模组连接板21的外圆周面齐平。

防抖弹性承载框4，位于外壳3内并且连接于底板2设有外壳3的一表面，防抖弹性承载框4用于承载传感器组件1使得传感器组件1悬空于外壳3内。

优选地，本实施例的防抖弹性承载框4为带供电电路的防抖弹性承载框，即，FPC电路板，其具有支撑和供电等多个作用。

驱动组件5，驱动所述防抖弹性承载框4带动传感器组件1在垂直于光轴a的水平面移动，即，沿着X轴和Y轴移动，并且所述外壳3内壁的限位侧壁30用于防抖弹性承载框4的移动限位。

在本实施例中，利用防抖弹性承载框4用于承载传感器组件1，在驱动组件5的驱动下可以驱动传感器组件1沿着X轴和Y轴移动，可以起到传感器防抖的目的，防抖设计其可以使得大幅提高摄像精度，使得成像更加清晰。

其次，防抖弹性承载框4置于外壳内，此时的限位侧壁30可以对防抖弹性承载框4形成机械限位，限位面积大，并提高了运动可靠性。

具体地，如图3、图9和图10所示，本实施例的防抖弹性承载框4包括：

方形防抖框体40，与底板2平行；方形防抖框体40其主要起到承载传感器组件1的作用。当然，为了防止方形防抖框体40的自然形变，例如，径向形变和厚度方向的弯曲形变，在以图2和图3所示角度为例的情况下，在方形防抖框体40的下表面连接有一加强板42，以提高结构强度，满足使用要求。

防抖支撑脚41，有两个；防抖支撑脚41起到支撑和移动时形变作用。

其次，两个防抖支撑脚41的一端分别连接于防抖弹性承载框4的其中两斜对角处，两个防抖支撑脚41的另一端沿着防抖弹性承载框4拐角外缘分别延长至防抖弹性承载框4的另外两斜对角处并且所述防抖支撑脚41的另一端端部固定于底板2上；

具体地，防抖支撑脚41固定于底板2上的一端具有翻折部，翻折部位于上述的缺口22中并与第一板20接触固定。

即，上述的两个防抖支撑脚41为双线设计，结构简单FPC的K值小，FPC对OIS的影响小，产品的性能优良。

所述限位侧壁30位于防抖支撑脚41的***。利用对防抖支撑脚41的限位，可以使得防抖运动具有极限位置的限制，确保防抖可靠性和使用寿命。

其次，FPC板其自身为具有一定的软性特性，在与限位侧壁30接触时也不会产生噪音，设计更加合理。

另外，防抖支撑脚41的这种分布设计，其可以有效利用内部空间，同时，还可以便于驱动组件的驱动，以使得驱动组件较小的驱动力即可驱动方形防抖框体40在垂直于光轴a的水平面移动，同时，对于传感器的防抖其控制更加精准，使得最终对于对焦马达位置检测也更加精准。

优选地，本实施例的防抖支撑脚41呈片状的L形结构，每一防抖支撑脚41的一端从方形防抖框体40的外边缘引出并向方形防抖框体40远离底板2的一表面翻折使得两防抖支撑脚41合围形成内空间，所述传感器组件1固定在方形防抖框体40远离底板2的一表面并且位于所述的内空间内。

呈片状其具有更好的支撑性能以及导电性能，同时，翻折后的防抖支撑脚41其位于方形防抖框体40的***侧上方，以使得防抖时具有更大的移动防抖空间，达到更佳的防抖效果和性能。同时，上述的这种结构其可以便于加工制造，以提高生产制造效率，并且还可以缩小径向直径，以进一步缩小体积，达到微型化目的。

传感器组件1位于所述的内空间内，其可以对传感器组件1形成防护。

还有，呈片状的防抖支撑脚41并且相对垂直于方形防抖框体40，其具有非常好的承载性能，同时，对于传感器组件复位其阻力小并确保使用可靠性。

优选地，两防抖支撑脚41的一端相互平行并沿着X轴分布，两防抖支撑脚41的另一端相互平行并沿着Y轴分布。即，可以在X轴和Y轴上进行移动防抖。

当然，两个防抖支撑脚41相互不接触，以确保防抖性能。

如图3-图7所示，所述的限位侧壁30有四处，其中两处限位侧壁30以X轴呈对称分布，沿着X轴分布的两防抖支撑脚41一端位于以X轴呈对称分布的两限位侧壁30之间，另外两处限位侧壁30以Y轴呈对称分布，沿着Y轴分布的两防抖支撑脚41另一端位于以Y轴呈对称分布的另外两处限位侧壁30之间。

利用限位侧壁30对防抖支撑脚41的两端分别进行限位，可以确保每一方位上的移动防抖极限限位，使得防抖运动更加可靠，避免无限位的情况下发生防抖支撑脚41弯折扭曲等等现象。

其次，外壳3远离底板2的一端连接有向外壳3中心延长的环形承载部31，并且所述的环形承载部31和所述的限位侧壁30形成环状限位空间32，具体地，该环形承载部31包括连接于外壳3远离底板2一端的内垂直部，连接于内垂直部远离外壳3一侧的内圆筒部，内垂直部和底板平行，内圆筒部和内垂直部垂直并且内圆筒部向底板一侧延长，即，限位侧壁30、内垂直部的内表面和内圆筒部的外壁形成上述的环状限位空间32，当然，为了便于加工制造，本实施例的环状限位空间32为方形环状限位空间，以适应L形结构的防抖支撑脚41伸入。

所述防抖支撑脚41伸入于环状限位空间32内，防抖支撑脚41的厚度小于环状限位空间32的宽度，以起到移动防抖运动避让目的。

环状限位空间32可以对防抖支撑脚41进行保护，以延长防抖支撑脚41的使用寿命。

所述环形承载部31远离外壳3的内侧连接有与传感器组件1间隔平行的平行承载部33。平行承载部33用于驱动组件安装，以及用于承载AF马达，同时，还可以对传感器组件形成保护，防止组装AF马达时磕伤传感器组件。

平行承载部33和内垂直部相互平行，平行承载部33的内径小于内垂直部的内径。

为了便于安装，本实施例的驱动组件5设于平行承载部33靠近传感器组件1的一表面和传感器组件1之间。进一步地，本实施例的驱动组件5为记忆合金丝驱动组件、电磁驱动组件和压电驱动组件中的任意一种。上述的三种驱动方式都是现有技术，本实施例不对其结构做进一步赘述。

所述防抖弹性承载框用于给传感器组件1和/或驱动组件5供电。

在本实施例中

如图2和图11所示，驱动组件5以记忆合金丝驱动组件为例进行驱动，记忆合金丝驱动组件其包括固定在平行承载部33下表面的上片，以及固定在传感器组件上表面的下片，上片和下片外缘有四根记忆合金丝，四根记忆合金丝两两一组并且相互平行，当其中两相互平行的记忆合金丝得电后则会驱动传感器组件在X轴移动，另外两记忆合金丝得电后则驱动传感器组件在Y轴移动，达到传感器防抖目的。

其次，在移动防抖的过程中，此时的方形防抖框体40一并移动，而两防抖支撑脚41沿着X轴分布的一端在驱动力的驱动下倾斜，两防抖支撑脚41沿着Y轴分布的另一端在驱动力的驱动下倾斜，X轴和Y轴的防抖移动单一进行。

驱动组件5以电磁驱动组件为例，电磁驱动组件包括驱动磁石(图中未视)和驱动线圈(图中未视)，驱动线圈在通电后则可以和驱动磁石产生洛伦兹力，洛伦兹力则可以驱动传感器组件进行移动防抖运动，驱动磁石有四块并分布在四个方位，驱动线圈有四个并与所述驱动磁石间隔相对，以满足驱动要求，同时成本低。

驱动组件5以压电驱动组件为例，压电驱动组件即为压电棒(图中未视)和弹性夹(图中未视)的构造，压电棒可以只设置两根，当然也可以设置四根，在压电棒通电后，则可以驱动传感器组件进行移动防抖运动，同时，驱动行程大。

实施例二

如图10-图11所示，本透镜驱动装置具有实施例一所述的透镜装置的防抖机构，以及安装于透镜装置的防抖机构上的对焦马达7。对焦马达7即为上述的AF马达，对焦马达7固定于平行承载部33上表面。

其次，为了便于供电连接，在外壳1的一侧边设有倒置U形布线槽10，以及固定于倒置U形布线槽10中的FPC电路板11，FPC电路板11与对焦马达7电连，并且FPC电路板11经过上述的功能扩展缺口以使得整体结构更加紧凑。

实施例三

如图12-图13所示，本摄像装置具有实施例二所述的透镜驱动装置。即，在对焦马达7中安装了透镜6。对焦马达7驱动透镜进行对焦，在对焦马达7的上端设有盖板50，盖板50的外缘延长至外壳1的上端面并且盖板50和外壳1的上端间隔，在盖板50的中心设有透镜安装避让孔，以便于透镜的组装。

实施例四

如图14所示，本电子设备具有实施例三所述的摄像装置。电子设备例如：手机、平板和电脑等等。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (13)

1.透镜装置的防抖机构，用于传感器组件(1)防抖，包括底板(2)，其特征在于，所述防抖机构还包括：

外壳(3)，固定于底板(2)一表面；

防抖弹性承载框(4)，位于外壳(3)内并且连接于底板(2)设有外壳(3)的一表面，防抖弹性承载框(4)用于承载传感器组件(1)使得传感器组件(1)悬空于外壳(3)内；

驱动组件(5)，驱动所述防抖弹性承载框(4)带动传感器组件(1)在垂直于光轴(a)的水平面移动，并且所述外壳(3)内壁的限位侧壁(30)用于防抖弹性承载框(4)的移动限位。

2.根据权利要求1所述的透镜装置的防抖机构，其特征在于，所述的防抖弹性承载框(4)包括：

方形防抖框体(40)，与底板(2)平行；

防抖支撑脚(41)，有两个；

两个防抖支撑脚(41)的一端分别连接于防抖弹性承载框(4)的其中两斜对角处，两个防抖支撑脚(41)的另一端沿着防抖弹性承载框(4)拐角外缘分别延长至防抖弹性承载框(4)的另外两斜对角处并且所述防抖支撑脚(41)的另一端端部固定于底板(2)上；

所述限位侧壁(30)位于防抖支撑脚(41)的***。

3.根据权利要求2所述的透镜装置的防抖机构，其特征在于，所述防抖支撑脚(41)呈片状的L形结构，每一防抖支撑脚(41)的一端从方形防抖框体(40)的外边缘引出并向方形防抖框体(40)远离底板(2)的一表面翻折使得两防抖支撑脚(41)合围形成内空间，所述传感器组件(1)固定在方形防抖框体(40)远离底板(2)的一表面并且位于所述的内空间内。

4.根据权利要求3所述的透镜装置的防抖机构，其特征在于，两防抖支撑脚(41)的一端相互平行并沿着X轴分布，两防抖支撑脚(41)的另一端相互平行并沿着Y轴分布。

5.根据权利要求4所述的透镜装置的防抖机构，其特征在于，所述的限位侧壁(30)有四处，其中两处限位侧壁(30)以X轴呈对称分布，沿着X轴分布的两防抖支撑脚(41)一端位于以X轴呈对称分布的两限位侧壁(30)之间，另外两处限位侧壁(30)以Y轴呈对称分布，沿着Y轴分布的两防抖支撑脚(41)另一端位于以Y轴呈对称分布的另外两处限位侧壁(30)之间。

6.根据权利要求3-5任意一项所述的透镜装置的防抖机构，其特征在于，所述外壳(3)远离底板(2)的一端连接有向外壳(3)中心延长的环形承载部(31)，并且所述的环形承载部(31)和所述的限位侧壁(30)形成环状限位空间(32)，所述防抖支撑脚(41)伸入于环状限位空间(32)内，防抖支撑脚(41)的厚度小于环状限位空间(32)的宽度。

7.根据权利要求6所述的透镜装置的防抖机构，其特征在于，所述环形承载部(31)远离外壳(3)的内侧连接有与传感器组件(1)间隔平行的平行承载部(33)。

8.根据权利要求7所述的透镜装置的防抖机构，其特征在于，所述驱动组件(5)设于平行承载部(33)靠近传感器组件(1)的一表面和传感器组件(1)之间。

9.根据权利要求8所述的透镜装置的防抖机构，其特征在于，所述驱动组件(5)为记忆合金丝驱动组件、电磁驱动组件和压电驱动组件中的任意一种。

10.根据权利要求1所述的透镜装置的防抖机构，其特征在于，所述防抖弹性承载框(4)为带供电电路的防抖弹性承载框，所述防抖弹性承载框用于给传感器组件(1)和/或驱动组件(5)供电。

11.透镜驱动装置，其特征在于，具有权利要求1-10任意一项所述的透镜装置的防抖机构，以及安装于透镜装置的防抖机构上的对焦马达(7)。

12.摄像装置，其特征在于，具有权利要求11所述的透镜驱动装置。

13.电子设备，其特征在于，具有权利要求12所述的摄像装置。

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